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领域内实施建筑节能的重要途径,对于节约常规能源、缓解大气污染和温室效

 

应起到积极的作用。

  所有型式的热泵都有蒸发和冷凝两个温度水平,采用膨胀阀或毛细管实现制
冷剂的降压节流,只是压力增加的不同形式,主要有机械压缩式、热能压缩式
和蒸气喷射压缩式。其中,机械压缩式热泵又称作电动热泵,目前已经广泛应
用建筑采暖和空调,在热泵市场上占据了主导地位;热能压缩式热泵包括吸

收式和吸附式两种型式,其中水 溴化锂吸收式和氨 水吸收式热水机组已
经逐步走上商业化发展的道路,而吸附式热泵目前尚处于研究和开发阶段,
还必须克服运转间歇性以及系统性能和冷重比偏低等问题,才能真正应用于
实际。根据热源形式的不同,热泵可分为空气源热泵、水源热泵、土壤源热泵和
太阳能热泵等。国外的文献通常将地下水热泵、地表水热泵与土壤源热泵统称
为地源热泵。

2

 

 太阳能热泵技术原理及其特点

    太阳能热泵一般是指利用太阳能作为蒸发器热源的热泵系统,区别于以太
阳能光电或热能发电驱动的热泵机组。它把热泵技术和太阳能热利用技术有机
的结合起来,可同时提高太阳能集热器效率和热泵系统性能。集热器吸收的热
量作为热泵的低温热源,在阴雨天,直膨式太阳能热泵转变为空气源热泵,
非直膨式太阳能热泵作为加热系统的辅助热源。因此,它可全天候工作,提供

 

热水或热量。

  2.1

 

 太阳能热泵的分类

    根据太阳集热器与热泵蒸发器的组合形式,可分为直膨式(direct-
expansion soalar assisted heat pump,DX-SAHP)和非直膨式。

    在直膨式系统中,太阳集热器与热泵蒸发器合二为一,即制冷工质直接在
太阳集热器中吸收太阳辐射能而得到蒸发(如图 2 所示)。在非直膨式系统中,
太阳集热器与热泵蒸发器分立,通过集热介质(一般采用水、空气、防冻溶
液)在集热器中吸收太阳能,并在蒸发器中将热量传递给制冷剂,或者直接
通过换热器将热量传递给需要预热的空气或水。根据太阳能集热环路与热泵循
环的连接形式,非直膨式系统又可进一步分为串联式、并联式和双热源式。串
联式是指集热环路与热泵循环通过蒸发器加以串联、蒸发器的热源全部来自于
太阳能集热环路吸收的热量(如图 3 所示);并联式是指太阳能集热环路与
热泵循环彼此独立,前者一般用于预热后者的加热对象,或者后者作为前者
的辅助热源(如图 4 所示);双热源式与串联式基本相同,只是蒸发器可同
时利用包括太阳能在内的两种低温热源(如图 5 所示)[3]  

  2.2

 

 太阳能热泵的技术特点

    太阳能热泵将太阳能利用技术与热泵技术有机结合起来,具有以下几个方
面的技术特点[4]